Вплив хвороб рослин на розвиток генеративних органів та якість урожаю

Вплив хвороб на генеративні органи рослин

Насіння утворюється в результаті запліднення, яке відбувається у квітці. Основна біологічна функція квітки полягає у підтримці існування виду. Запилення та запліднення — життєво важливі процеси для успішного вирощування томата, але не огірка, у якого незапліднені жіночі квіти дають безнасінні плоди. Багато квіткових культур у теплицях також стерильні, їх вирощують тільки заради їхньої дивовижної краси. Хвороби на таких культурах знижують якість кінцевої продукції.

На квітках з'являються такі симптоми, як:

• зміна забарвлення та величини, наприклад при ураженні хризантеми відповідно вірусом аспермії томата та віроїдом карликовості;
• плямистість пелюсток, наприклад при розвитку на цикламені;
• повна загибель, наприклад загнивання квіток .

У рівній мірі погіршується і якість плодів. Ботритіозна плямистість плодів томата та пошкодження плодів огірка низькими температурами призводять до втрати ними товарного вигляду та загального зниження якості врожаю.

Гнилі плодів, наприклад огірка, викликають такі патогени, як та . Внутрішнє знебарвлення плодів томата, хоча і без загнивання, відбувається при ураженні вірусом мозаїки томата. Насіння в таких плодах іноді чорніє і зморщується, погіршується його енергія проростання. Аналогічне знебарвлення плодів та пошкодження томата розвивається при ураженні томатів і перцю овочевого верхівковою гниллю.

Різні хвороби, збудники яких передаються з насінням, уражають розсаду тепличних культур, з'являючись на сходах після їх проростання з насіння, хоча саме насіння зовні здається здоровим.

Хвороби та зниження врожаю

Ми вже показали, що хвороби впливають на найважливіші функції органів рослин і таким шляхом послаблюють їх розвиток та знижують урожаї. Крім того, симптоми хвороб на квітках та плодах часто безпосередньо відображаються на якості отримуваної продукції. Іноді (але не завжди) урожай залежить від кількісного поширення хвороби.

Рис. 3.2. Вплив хвороб на величину та якість врожаю.

Наприклад, можлива позитивна кореляція між ступенем загнивання коренів АБО ураження листової поверхні та зниженням урожаю. Інтерпретація того й іншого показника ускладнюється, однак, наявністю ряду факторів, до яких належать взаємодія патогена та господаря, швидкість заселення рослин патогеном та швидкість його поширення, час спалаху хвороби відносно скоростиглості культури, компенсуючий ефект здорових рослин у насадженні, різні фактори середовища та агротехніка, що впливають на розвиток епіфітотії. Деякі приклади взаємозв'язку між хворобами та величиною врожаїв розглянуті нижче більш детально.

Взаємодія в системі патоген — господар

В екстремальних умовах патоген викликає загибель господаря майже відразу після його зараження. В одному випадку при взаємодії патоген—господар це відбувається у будь-якій фазі росту рослини, в інших випадках активність патогена певною мірою залежить від віку рослини. Наприклад, при розвитку на гвоздиці в'янення, що викликається двома судинними патогенами — Р#а/орйога стегезсет$ або Еизайит охузрогит, рослини гинуть через кілька днів після первинної інфекції. Втрати врожаю при розвитку цих хвороб прямо пов'язані з числом уражених рослин. Якщо на грядці гвоздики шириною 1,25 м і загальною площею 19 м? з'явилося одне вогнище фіалофори, причому на 10-й місяць після висаджування розсади, то втрати з цієї ділянки складуть приблизно 11 % від загального виходу квітів. Такі ж втрати викликає і ураження фузаріозом. Однак хвороби в'янення майже ніколи не виникають вогнищами, і в деяких випадках за дворічний період культура повністю гине, що супроводжується значно більшими втратами врожаю.

При ураженні стебел збиток, що завдається культурі, не менший, хоча тут можливі суттєві відмінності. І Рйуюрйога тсойапае і ЮШгосюща зат викликають гниль кореневої шийки у розсади томата, щойно висадженої у ґрунт, причому навіть одна цятка може призвести до загибелі рослини. Однак, як правило, ці хвороби розвиваються на томаті протягом перших шести тижнів після висаджування розсади у ґрунт, пізніше вони стають менш шкідливими.

Ураження стебел томата грибами *Fusarium solani* та *B. стегеа* викликає дуже схожі симптоми, але дає різні результати: при розвитку першого патогену на стеблі утворюється перетяжка і рослина гине, другий же рідко призводить до загибелі. Дійсно, наведені нижче дані * показують, що втрати врожаю при розвитку *В. стегеа* на стеблях визначити досить важко:

Число уражених ділянок на стеблі однієї рослини 2 4 5 16 Урожай, кг/рослина 3,15 3,06 3.1 3,3

Грибні патогени печериці вражають шапинки, роблячи їх непридатними для реалізації. Наприклад, за даними Флетчера та ін., біла пліснява (збуд. *Mycogone perniciosa*) знижує врожаї печериці більш ніж на 12 %. Точно так само втрачають

* За Fletcher, Scholefield (1976), Annals of Applied Biology, 82, 529—586.

товарний вигляд хризантеми, уражені в'яненням пелюсток або сірою пліснявою. І навпаки, ботритіозна плямистість не погіршує зовнішнього вигляду плодів томата, але помітно відбивається на їхній якості. Урожай, кг/м² ЗАСЕЛЕННЯ ГОСПОДАРІВ ТА ПОШИРЕННЯ ПАТОГЕНІВ Рис. 3.3. Взаємозв'язок між числом печериць, уражених *Mycogone perniciosa*, та врожаєм (за Gelling, Oakes, Tallen (1974), Annals of Applied Biology, 79, 1—7). Патогени, що швидко заселяють тканини господаря і мають ефективні механізми поширення, набагато сильніше знижують врожаї, ніж збудники, які розвиваються повільно. Однак вже доведено, що судинні патогени можуть викликати значні втрати, хоча їх поширення від рослини до рослини часто відбувається дуже повільно і залежить від контакту між коренями сусідніх рослин. Швидким розвитком характеризуються такі хвороби, як вірусна мозаїка томата та зелена крапчаста мозаїка огірка, оскільки обидва патогени є надзвичайно інфекційними. Якщо всі рослини в насадженні уражені цими вірусами (на ранніх фазах розвитку), втрати врожаю можуть доходити до 25 %, хоча таке становище вважається винятковим. Зазвичай обидва види мозаїки поширюються в культурі протягом 2—3 місяців, поступово захоплюючи всі рослини та викликаючи зниження врожаю на 10—12 %.

Збудники кореневих гнилей справляють, як правило, прогресуючий негативний ефект, але рідко призводять до загибелі рослин. Одні патогени дуже повільно заселяють знезаражений ґрунт повторно, інші поширюються надзвичайно швидко, і ця відмінність визначає значні коливання в їхній кореневій гнилі та опробковінні коренів томата, що зазвичай з’являється через 10 тижнів після висаджування розсади. Захворювання розвивається повільно, але прогресує, і чим довший вегетаційний період культури, тим вищий ступінь ураженості коренів. Наприклад, в одному з дослідів через 8 тижнів після висаджування розсади томатів у незнезаражений ґрунт симптоми ураження відзначені приблизно на 8 % загальної площі коренів, через 16 тижнів зона ураження становила вже 40, а через 23 тижні — 50 %. В результаті такого ураження втрати врожаю можуть перевищити 20 %. За даними Еббена, ступінь ураженості коренів через 16 тижнів після висаджування розсади корелює з кінцевим зниженням урожаю.

Якщо існує різниця в початковій концентрації інокулюму, бура гниль коренів розвивається з різним ступенем інтенсивності. При тривалому вирощуванні томата коренева гниль зазвичай досягає до кінця сезону досить високого рівня розвитку навіть при початково невисокій концентрації інокулюму в ґрунті. В даному випадку чіткий взаємозв'язок між кінцевим ступенем ураженості томата та величиною врожаю відсутній. Чим ефективніший спосіб знезараження ґрунту, тим слабше поширюється коренева гниль по всій культурі, але й при цьому часто дуже важко встановити взаємозв'язок між ураженістю томата до кінця сезону та врожаєм, отриманим з даної культури. Рис. 3.4. Взаємозв'язок між ураженням коренів томата бурою гниллю та врожаєм (за Ebben (1971), Proc. of 6th British Ins. and Fung. Conf., 243—250). Гриб *Phomopsis sclerotioides*, збудник чорної кореневої гнилі огірка, швидко вражає корені рослин навіть у знезараженому ґрунті, оскільки легко заселяє його повторно. У досліді, де субстрат під огірки був вільний від інфекції, але поміщений на ґрунт з високою концентрацією інокулюму (контролем слугував 3.1. ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК МІЖ РОЗВИТКОМ БУРОЇ ГНИЛІ ТА ОПРОБКОВЕННЯ КОРЕНІВ, ОБРОБІТКОМ ҐРУНТУ ТА ВРОЖАЄМ* Обробіток ґрунту | Ураженість до кінця | Урожай, кг/рослина Контроль (без обробітку) 70 1,5 Формалін 72 2,3 Хлорпікрин 10 3,2 Пара 2 3,6 * За Ebben, Bollen (1963), N. A. A. S. Quarterly Review, 62, 68—75. 3.2. ВЗАЄМОЗВ'ЯЗОК МІЖ СТРОКАМИ ВИСАДЖУВАННЯ, СТАНОМ СУБСТРАТУ ТА ВРОЖАЄМ ОГІРКІВ * Число плодів на рослину Число днів після висаджування в субстраті, зараженому збудником чорної кореневої гнилі у здоровому субстраті 30 1,5 1,75 60 5 15 90 9 22 * За Winsley, Simpson (1969), Plant Pathology, 18, 71—77.

заражений субстрат), різницю у величині врожаю можна було встановити вже при першому збиранні врожаю огірків, хоча до кінця сезону ступінь ураженості коренів була однаковою в обох варіан-